张杰生
东莞市粤顺电力工程有限公司 广东 东莞 523000
【摘 要】10kV及以下配电系统在我国分布广泛，关系到千家万户的用电安全。目前关于10kV及以下配电系统的设计技术与管理方面存在着一些问题，例如有的设计人员在对供电电源尚不明确的情况下就进行贸然的设计，电缆和供电设施的选择上不够合理，不能满足供电安全的要求，同时影响了供电企业的经济效益，为日后的电力输送埋下了安全隐患。本文针对这些问题进行了分析探讨，指出了相应的应对措施，并对10kV及以下配电系统的设计技术与管理要点进行了分析探讨。
【关键词】配电线路；设计要点；导体和电器
在我国的电力系统中，10kV及以下配电系统应用广泛，关系到千家万户的用电安全。同时10kV及以下配电系统设计也是供电工程中的重要组成环节。由于电力供应在国民经济与人民群众生产生活中占有的重要地位，确保供电系统的安全可靠和平稳运行具有重大的意义。而配电系统的科学设计与管理是保证供电系统安全运行和供电企业经济效益得以实现的关键。经过无数供电工程管理人员的长期探索与努力，10kV及以下配电系统的设计管理已取得了很大进展，得到了许多宝贵的工作经验。但是由于配电系统较为复杂，影响因素众多，目前来说仍然不完善，存在着一些需要解决的问题。
1 10kV及以下配电设计的流程及影响因素
配电线路的设计是一个复杂的系统工程，受到诸多环境因素的影响[1]。在设计中要遵守相关的规章手册，对每一个工作步骤都要确实严谨地完成到位。10kv及以下配电设计主要包括以下几个流程：
（1）明确设计任务要求，完成初步的设计方案，对线路的走向及导面截面做好规划；（2）对地形情况进行勘察了解，根据地形情况及任务要求绘制供电线路图；（3）根据当地气象地理条件及线路走向情况选择合适的杆塔类型；（4）根据设计结果选择所需设备材料，对工程造价进行初步计算，编列工程方案；（5）对工程方案进行审定修改，确定最优方案流程。并对方案进行全面完善，编写工程所需的全套设计资料。
2.10kV及以下配电设计中常见的问题
目前我国10kV及以下配电设计中还存在着一些问题，影响了供电安全和供电企业的经济效益。下面笔者就这些常见问题进行梳理研究：
供电电源不明确。在10kV及以下配电系统的设计中，配电站的设备组成和设备型号是根据配电电源的用电负荷及接线方式来确定的，选择合适的变压器等设备是确保供电安全的关键所在[2]。而在实际的设计工作中，一些设计人员往往没有认真考虑研究供配电电源的实际情况，机械地照搬其他配电系统的设计经验，造成了供电系统设计的严重不合理。这些失误一方面严重威胁了供电安全，另一方面也造成了资源配置的严重浪费，影响了供电企业的经济效益。
电缆的选择不够合理。电力工程中常用的电缆有YJV型交联聚乙烯电缆和VV型聚氯乙烯电缆，其中YJV型交联聚乙烯电缆具有重量轻和载流量大的优点，因而在供电设备的选择上受到了工程设计人员的青睐[3]。但是有一些特殊配电系统的电缆选择需要考虑应用的实际环境和情况，例如在消防类设备中要选择具有一定耐火性能的NH耐火电缆。由于一些工程设计人员的疏忽，在实际的设计选型中往往出现选用电缆不合适的情况。为以后的电力供应埋下安全隐患。
供电设备设置不规范。配电系统中供电设备众多，型号也多种多样，需要根据具体的工艺要求和工作环境对他们进行合理的选择。在实际的工程设计中，尤其以高压柜、低压柜和干式变压器的选择容易出现错误。例如有些地方的配电系统设计人员习惯性地选用真空断路器连接开关柜和变压器，而事实上只有变压器容量超过800kVA时才需要真空断路器，这种不合理的选择会造成资源配置的严重浪费。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于配电系统设计人员没有进行及时的技能学习，对新型的供电设备了解不够，在设备的选择上仍然停留在旧的思维当中。例如新型的D，yn11结线组别变压器具有输出电压稳定，防雷效果好的特点，而工程人员往往还是选择了输出电压效果较差的D，yn10结线组别变压器[4]。由于新的设备不能得到有效的推广应用，影响了配电系统的进步和发展。
3.10kV及以下配电设计技术与管理要点
3.1 配电装置的选择和设计
配电装置受环境因素和配电要求的影响较大，要根据具体的情况进行合理的选择。温度会对配电装置的性能产生一定程度的影响，因而要考虑配电装置当地的温度变化状况对供电安全的影响。当环境温度低于配电装置的要求温度时，需要对配电装置加装保温设施。另外要参考当地的气象记录，防止积雪结冰等情况对配电装置造成破坏。另外，还要考虑环境的湿度情况对配电装置的影响，在高湿环境条件地区进行配电系统设计时要注意选用湿热带型产品，并根据当地情况采用一定的防护措施。配电装置也要考虑强风的影响。根据国家的相关手册规定，设计风速要参考离地10m高，30年一遇的平均最大风速。在强风地区要尽量降低配电装置的安装高度，并对设备加装固定设施。在高海拔地区要参考相关行业手册选用适用的电气设施，防止由设备选型不当带来的安全隐患。
3.2 配电线路的规划
配电线路规划主要包括线路编制说明、机电部分和杆塔部分三个方面。其中线路编制说明部分包括设计依据、线路走向和工程概况三部分。设计依据需要符合基本的设计原则，严格准确地执行相关行业规定，数据内容详实可靠，经得起时间的检验。并详细列出相关的审批文件和设计合同等内容。路径方案的选择是一个重要的方面，合理的路径选择可以极大地节省工程量，并减少由线路过长带来的线损增加。路径的选择可以尽量利用公路、河岸等条件，同时要避开小区、工厂等人员密集地区。线路的选择需要经过详细的勘察和严谨的规划来完成，要综合考虑经济性、安全性及工程量等多方面的因素。线路的机电和杆塔和安装和规划要统筹考虑自然条件、地理特征和供电要求等多方面的因素。在灾害多发地区或极端天气常发地区要尤其注意机电设施的安全性和可靠性，设计参数要进行详细周密的计算。根据线路塔杆结构和导电线路的不同要设计合理的组装形式。对大导线、长档距和河流铁路等地区，要采用双串绝缘子串来保证线路的安全性。
3.3 导体和电器的设计选用
在导体和电器的设计选用上尤其要注意绝缘防漏电的设计，具体标准上要参考国家的相关保准。电器的最高工作电压和长期允许电流要符合线路的实际情况，防止由于电流电压波动对电器造成破坏。对导体电器的热稳定、动稳定进行计算时要规范严格，并充分考虑未来的发展规划，为以后电路系统的升级换代留下空间。另外，还要对导体和电器的设计选型上还要考虑预留一定的安全冗余，尽量减少特殊情况如线路短路时对设备造成的损坏。对室外工作的导体、绝缘管等设备要考虑当地环境条件进行相应的力学计算，确保供电线路在极端环境下仍能正常工作。
4.结语
10kV及以下配电线路是我国配电线路的主要组成部分，广泛应用于城市及农村电网当中。本文对我国10kV配电线路中遇到的问题进行了研究，指出了存在的问题，并对设计技术及管理要点进行了分析探讨。就配电装置的选择和设计、配电线路的规划和导体和电器的设计选用三个方面论述了配电设计中要注意的问题。
参考文献：
[1] 李广强.10kV及以下配电网线损管理系统改进研究[J].城市建设理论研究：电子版，2015（20）
[2] 伍健伟.10kV及以下配电设计技术及管理[J].华东科技：学术版，2015（12）：278-278
[3] 张连艳.10kV及以下配电变压器经济运行技术管理与分析[J].民营科技，2014（11）：22-22
[4] 陕西省地方电力（集团）有限公司.陕西省地方电力（集团）有限公司10kV及以下配电网工程典型设计[M].中国电力出版社，2011
论文作者:张杰生
论文发表刊物:《低碳地产》2016年第10期
论文发表时间:2016/8/31
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